悬索桥有限元模型修正与吊索全寿命周期内安全性能评估

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lookingintheeye
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
吊索在运营期间的安全是悬索桥结构安全的最重要条件之一。相对于悬索桥的建造速度和规模,对吊索损伤的研究还相对滞后,至今还没有形成系统针对吊索损伤机理分析、损伤识别、及安全性能评估的研究方法。本文主要是以吊索损伤和损伤后吊索的安全性为研究对象,围绕吊索的损伤识别和吊索退化模型及安全性分析展开讨论,采用实验模型和仿真分析相结合的研究方法,对吊索损伤后引起的悬索桥静动力特性的影响进行了研究,利用有限元软件对吊索的损伤识别进行了仿真分析,创建了吊索的退化模型并对损伤后的吊索进行了安全性能评估。为了完成上述任务,拟进行一下几方面的研究:1.为了更加准确的进行损伤识别研究,需要一个比较精确的有限元模型,因此,本文对悬索桥有限元模型的修正进行了研究。通过结构参数灵敏度的不同,选择了不同的修正参数,采用优化算法对有限元模型进行了多次修正。将修正后的模型与实桥模型的参数进行比较,证明了悬索桥有限元模型修正过的可行性。修正后的有限元模型能够更加精准的反映模型桥的动静力响应,能更好的为结构损伤识别服务。2.通过对吊索损伤前后悬索桥结构振动模态的分析,开展了基于吊索动力特性指标——结构频率和振型的快速识别方法的研究,基于模态振型Y坐标变化率的加权积的变化来快速判断吊索的损伤位置以及损伤程度,在理论研究的基础上采用有限元仿真模拟验证了损伤识别方法的可靠性。3.以马鞍山左汊悬索桥为工程实例,根据模型的相似理论创建了缩尺比例为1:80的悬索桥实验室模型。并在建好的实验室模型上进行了相应的静力试验和振动试验,测试了不同工况下实验模型的动静力响应,并与有限元软件和实桥测试的数据进行了比较,验证了模型试验的有效性,为桥梁的损伤识别以及桥梁的健康监测打好了基础。4.首先研究了吊索退化的四个阶段退化机理,与退化时间计算公式,并将退化程度与抗力折减系数建立理论关系,然后讨论了考虑丹尼尔效应的吊索断丝后的安全性分析方法,最后以马鞍山大桥左汊主桥的吊索为算例,进行了吊索退化时间的理论计算及吊索退化后的安全性计算。该方法是纯理论计算,与实际工程数据有一定误差,如果与实际监测数据相结合,进行参数修正后使用,便可大大提高预防性养护策略的科学性。
其他文献
目前世界各国都针对汽车制定了严格的排放法规,而且控制标准愈来愈严,控制目标从低排放、超低排放、直至零排放。同时随着全球范围内对于节能减排及低碳经济的不断重视,提高内燃
为了确定模块化多电平换流器(MMC)的稳态运行范围,首先研究了MMC额定运行点的确定方法,介绍了换流变压器阀侧额定电压的选取过程。在此基础上,通过相量图分析的方法,建立了换
葡萄糖(Glucose)作为人体供能的主要物质,在人体中发挥了非常重要的作用。随着人类生活水平的提高,糖尿病的发病人数每年都在快速的增加,至今它已发展成为一个危害人们身体健康的
全面实施农村实用技术远程培训工程是福建省委、省政府2010年为民办实事项目之一。总结一年的实践经验,系统阐述了福建省农业科学院自承担本项目教学业务以来所发挥的作用,尤
  倒春寒[1~2]是指云南春季2~4月已明显回暖时出现的强冷空气过程,是云南主要灾害天气之一。云南倒春寒与北方强冷空气和川滇切变线活动密切相关,许美玲等[3]总结出北方冷空气
随着计算机和互联网技术的快速发展,海量的数据和各种信息资源不断产生。人们渴望从丰富的数据中获取更多的知识,于是出现了各种“海量数据”与“知识匮乏”的局面。作为知识获
两次鸦片战争时期,中西主导型火炮都为前装滑膛加农炮,发射火药都为黑色火药,因此,射程都不可能太远。史料反映出中西不同类型火炮射程不同;最大射程与有效射程差距很大。清
利用NXEP1°×1°再分析资料,对浙江2010年冬季两次强降雪过程的环流形势和物理量场进行了分析和讨论。结果表明:两次过程都是北方冷空气与西南暖湿气流交汇所致,冷空气较强
大数据浪潮中的互联网每分每秒都在产生各种数据,如何从这些按秒激增的数据信息中及时发掘潜在有价值的知识,是数据挖掘的研究热点。粒计算(Granular computing,缩写GrC)是信息处
承受重载交通的沥青路面易出现车辙和裂缝等早期破坏。文章从实际情况出发,利用ANSYS有限元软件对内蒙古境内三种典型半刚性基层沥青路面结构建立三维有限元模型,进行仿真模拟,